專利名稱：一種散熱機(jī)箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是關(guān)于一種形成主動(dòng)散熱風(fēng)道的散熱機(jī)箱。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的機(jī)箱散熱，通常是通過(guò)電源風(fēng)扇和/或開(kāi)設(shè)在機(jī)箱箱壁上的散熱孔來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這種僅由電源風(fēng)扇和/或散熱孔向外排氣的散熱方式，由于電源風(fēng)扇和/或散熱孔的排風(fēng)能力非常有限，尤其是在機(jī)器運(yùn)行時(shí)間比較長(zhǎng)的情況下，機(jī)箱內(nèi)部的散熱元件持續(xù)工作所發(fā)出的熱量，聚集在箱體內(nèi)部無(wú)法及時(shí)排放，嚴(yán)重影響機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至?xí)绊懫涫褂脡勖?br> 一種具有改進(jìn)散熱系統(tǒng)的機(jī)箱的現(xiàn)有技術(shù)，如中國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2003年4月2日公開(kāi)的、申請(qǐng)?zhí)枮?1123644.2、發(fā)明名稱為《一種采用直流式系統(tǒng)散熱布局結(jié)構(gòu)的臺(tái)式電腦主機(jī)》的發(fā)明申請(qǐng)，它提供的直流式系統(tǒng)散熱布局結(jié)構(gòu)的臺(tái)式電腦主機(jī)，主要技術(shù)特征是將至少一個(gè)系統(tǒng)風(fēng)扇設(shè)置于主機(jī)機(jī)箱的一側(cè)，出風(fēng)口設(shè)置在主機(jī)機(jī)箱的與系統(tǒng)風(fēng)扇正對(duì)的另一側(cè)。采用上述的這種散熱布局方式，由于安置在機(jī)箱內(nèi)的主板會(huì)阻隔風(fēng)道，以及所述側(cè)壁上的系統(tǒng)風(fēng)扇與出風(fēng)口形成的散熱流向與機(jī)箱原有散熱系統(tǒng)的散熱流向彼此干擾，風(fēng)力相互抵消，從而使風(fēng)量喪失，達(dá)不到預(yù)期的散熱效果。
設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一種具有高效散熱的機(jī)箱，能夠及時(shí)將機(jī)箱內(nèi)部的熱量排放出來(lái)，提高機(jī)箱及其內(nèi)部組件工作壽命，是個(gè)急待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種散熱機(jī)箱，其散熱系統(tǒng)布局合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在機(jī)箱內(nèi)形成主動(dòng)散熱風(fēng)道，散熱效率高，保證系統(tǒng)穩(wěn)定流暢的運(yùn)行，延長(zhǎng)內(nèi)部組件使用壽命。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種散熱機(jī)箱，包括由箱壁圍設(shè)而成的箱體和將機(jī)箱內(nèi)的熱氣向外排放的出風(fēng)系統(tǒng)，在箱體的正面箱壁上，設(shè)有將外界冷空氣抽入機(jī)箱內(nèi)的前置風(fēng)扇，前置風(fēng)扇與出風(fēng)系統(tǒng)形成主動(dòng)散熱風(fēng)道。
該出風(fēng)系統(tǒng)包括設(shè)置在箱體后半部的通風(fēng)口，還包括向外排風(fēng)的排風(fēng)風(fēng)扇。排風(fēng)風(fēng)扇設(shè)置在箱體后面箱壁上或箱體頂面箱壁的后部。
箱體底面箱壁上開(kāi)設(shè)有補(bǔ)償風(fēng)口，其開(kāi)設(shè)位置在主動(dòng)散熱風(fēng)道的下方。
箱體側(cè)面箱壁上開(kāi)設(shè)有補(bǔ)償風(fēng)口。
前置風(fēng)扇和補(bǔ)償風(fēng)口外，罩設(shè)有防塵網(wǎng)。
通風(fēng)口或補(bǔ)償風(fēng)口呈多邊形。
散熱機(jī)箱內(nèi)還包括帶風(fēng)扇的電源，所述電源為各風(fēng)扇提供動(dòng)力。
前置風(fēng)扇的進(jìn)風(fēng)量與出風(fēng)系統(tǒng)的排風(fēng)量之比優(yōu)選為0.5～0.95。
相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所提供的散熱機(jī)箱，它通過(guò)前置風(fēng)扇向機(jī)箱內(nèi)抽冷風(fēng)，與出風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成主動(dòng)散熱風(fēng)道，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；由于前置風(fēng)扇是置于機(jī)箱的主面箱壁，與位于機(jī)箱后半部的出風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)口或排風(fēng)風(fēng)扇形成的風(fēng)道無(wú)主板的阻隔，更順暢，布局更合理；同時(shí)，通過(guò)箱體底面的補(bǔ)償風(fēng)口，當(dāng)出風(fēng)量大于前置風(fēng)扇的進(jìn)風(fēng)量時(shí)，使機(jī)箱外界的冷空氣從補(bǔ)償風(fēng)口吸入機(jī)箱內(nèi)部，對(duì)前置風(fēng)扇抽入主動(dòng)散熱風(fēng)道內(nèi)的冷空氣進(jìn)行補(bǔ)償，不僅節(jié)約電能，降低成本，同時(shí)還可將機(jī)箱底部的熱氣及時(shí)的排出，達(dá)到有效的散熱，保證系統(tǒng)穩(wěn)定流暢的運(yùn)行，延長(zhǎng)內(nèi)部組件使用壽命。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例一散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例二散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例三散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例四散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例五散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例六散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例七散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明實(shí)施例八散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
實(shí)施例一如圖1所示，為本發(fā)明實(shí)施例一的散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖。從圖1中可知，本發(fā)明的散熱機(jī)箱包括由六面的箱壁圍設(shè)而成的箱體1，在箱體1的正面箱壁11上，設(shè)有一前置風(fēng)扇2，風(fēng)扇2通過(guò)機(jī)箱自帶電源或計(jì)算機(jī)電源與相連并為其提供動(dòng)力，前置風(fēng)扇2將外界冷空氣抽入箱體1內(nèi)；一出風(fēng)系統(tǒng)(未標(biāo)號(hào))，用以將箱體1內(nèi)的熱氣向外排放，在本實(shí)施例中，所述的出風(fēng)系統(tǒng)為開(kāi)設(shè)在箱體1后面箱壁12上的一個(gè)以上的通風(fēng)口，該通風(fēng)口為六棱風(fēng)孔121。本發(fā)明中的前置風(fēng)扇2是一進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇，它主動(dòng)將外界的冷空氣吸進(jìn)箱體1內(nèi)，通過(guò)出風(fēng)系統(tǒng)的六棱風(fēng)孔121向外排氣進(jìn)行散熱，在箱體1內(nèi)形成主動(dòng)散熱風(fēng)道。為了加快箱體1內(nèi)的空氣流通，在箱體1下箱壁13上，開(kāi)設(shè)有一個(gè)以上補(bǔ)償風(fēng)口131，其開(kāi)設(shè)位置在主動(dòng)散熱風(fēng)道的下方，使箱體1外界的冷空氣從補(bǔ)償風(fēng)孔131吸入箱體1內(nèi)部，對(duì)前置風(fēng)扇2抽入主動(dòng)散熱風(fēng)道內(nèi)的冷空氣進(jìn)行補(bǔ)償。另外，在出風(fēng)系統(tǒng)發(fā)生故障或向外排氣量大于進(jìn)氣量時(shí)，補(bǔ)償風(fēng)口131也可以起到排風(fēng)的作用。另外，計(jì)算機(jī)本身的電源風(fēng)扇3，也可以協(xié)助前置風(fēng)扇2及箱體1后面箱壁12上開(kāi)設(shè)的一個(gè)以上通風(fēng)口121所組成的主動(dòng)散熱風(fēng)道，進(jìn)行散熱和排風(fēng)。
本實(shí)施例中的前置風(fēng)扇2位于正面箱壁11的下方，這樣放置的好處是前置風(fēng)扇2吸進(jìn)箱體的冷氣可以將機(jī)箱底部的熱氣向出風(fēng)系統(tǒng)方向排擠以充分地替換熱氣，達(dá)到很好的空氣流通。
實(shí)施例二如圖2所示，為本發(fā)明實(shí)施例二的散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖。從圖2中可知，實(shí)施例二與實(shí)施例一的區(qū)別在于本實(shí)施例中的出風(fēng)系統(tǒng)為在箱體1的后箱壁12上設(shè)置的后置風(fēng)扇4，該后置風(fēng)扇通常采用標(biāo)配的8公分風(fēng)扇；本實(shí)施例及以下實(shí)施例中出風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)扇可以正對(duì)箱壁的相應(yīng)通風(fēng)口，也可以直接將箱壁開(kāi)口后嵌裝于開(kāi)口中；另外，本實(shí)施例中的機(jī)箱下箱壁13為封閉的。
實(shí)施例三如圖3所示，為本發(fā)明實(shí)施例三的散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖。從圖3中可知，本實(shí)施例組合了實(shí)施例一和實(shí)施例二的不同技術(shù)特征，既在箱體1的后箱壁12上設(shè)置了后置風(fēng)扇4，又在機(jī)箱下箱壁13上設(shè)置了補(bǔ)償風(fēng)口131。
實(shí)施例四如圖4所示，為本發(fā)明實(shí)施例四的散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖。從圖4中可知，本實(shí)施例的技術(shù)方案實(shí)質(zhì)上與實(shí)施例三相同，其不同之處在于前置風(fēng)扇2在機(jī)箱正面箱壁11上的設(shè)置位置不同。實(shí)施例三的設(shè)置位置在正面箱壁11的下方，而本實(shí)施例中，其設(shè)置位置在上方。
實(shí)施例五如圖5所示，為本發(fā)明實(shí)施例五的散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖。從圖5中可知，本實(shí)施例在實(shí)施例二技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，在箱體1的側(cè)壁14上開(kāi)設(shè)側(cè)壁補(bǔ)償風(fēng)口141。
實(shí)施例六如圖6所示，為本發(fā)明實(shí)施例六的散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖。從圖6中可知，本實(shí)施例在實(shí)施例五技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，在箱體1的下箱壁13上設(shè)置了補(bǔ)償風(fēng)口131。
實(shí)施例七如圖7所示，為本發(fā)明實(shí)施例七的散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖。從圖7中可知，本實(shí)施例在實(shí)施例六技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，箱體1的側(cè)壁14為封閉的，在側(cè)壁14上設(shè)置側(cè)部風(fēng)扇142。
實(shí)施例八如圖8所示，為本發(fā)明實(shí)施例八的散熱機(jī)箱結(jié)構(gòu)示意圖。從圖8中可知，本實(shí)施例的技術(shù)方案是在箱體1的正面箱壁11上設(shè)置前置風(fēng)扇2，后箱壁12上開(kāi)設(shè)一個(gè)以上六棱風(fēng)孔121和電源導(dǎo)氣散熱風(fēng)口122，下箱壁13上設(shè)置了補(bǔ)償風(fēng)口131，側(cè)面箱壁14上開(kāi)設(shè)一個(gè)以上側(cè)壁散熱口141，在箱體1內(nèi)組成不同的散熱風(fēng)道。
同時(shí)，為了防止空氣流通的時(shí)候，大量的灰塵等不利于系統(tǒng)內(nèi)部組件正常運(yùn)行的雜物進(jìn)入機(jī)箱內(nèi)部，在機(jī)箱前置風(fēng)扇和補(bǔ)償風(fēng)孔處設(shè)置可拆卸的防塵網(wǎng)，入圖3所示，所述防塵網(wǎng)材料為金屬材質(zhì)，可以利用機(jī)箱本身的靜電起到吸引灰塵的作用。當(dāng)然，也可以在側(cè)面箱壁14上的補(bǔ)償風(fēng)口141外上可拆卸的防塵網(wǎng)。綜合上述的八種結(jié)構(gòu)不難看出，本發(fā)明的技術(shù)方案實(shí)質(zhì)上是在箱體1的正面箱壁11上設(shè)置前置風(fēng)扇2的前提之下，在箱體1的不同箱壁上開(kāi)設(shè)散熱孔或設(shè)置散熱風(fēng)扇，從而在機(jī)箱內(nèi)形成不同方向的散熱風(fēng)道，達(dá)到高效、快速、徹底散熱的效果。
可以理解，本發(fā)明中的出風(fēng)系統(tǒng)中的通風(fēng)口、后置風(fēng)扇4和側(cè)壁風(fēng)扇142還可設(shè)置在箱體1的后半部的其他位置，如靠近后面箱壁12的上箱壁、側(cè)面箱壁14的后端部。
可以理解，所述通風(fēng)口和補(bǔ)償風(fēng)口131還可以為其他形狀的多邊形口或條狀形開(kāi)槽。
綜合上述八種實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)特征，本發(fā)明采用上述結(jié)構(gòu)的散熱原理是這樣的在通常情況下，前置風(fēng)扇2采用的是12公分的靜音風(fēng)扇，該12公分的靜音風(fēng)扇的正常風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為1800/分、扇葉厚度為0.02m、扇葉個(gè)數(shù)為7、風(fēng)環(huán)面積為(0.062-0.022)m2。機(jī)箱箱壁上的散熱孔和散熱風(fēng)扇的不同組合，可以在機(jī)箱內(nèi)形成三個(gè)散熱風(fēng)道。結(jié)合圖1-圖8所示，該三個(gè)散熱風(fēng)道包括第一主動(dòng)散熱風(fēng)道由機(jī)箱后箱壁12上的六棱風(fēng)口121，配合后置風(fēng)扇4形成降噪靜音組合，該后置風(fēng)扇4通常采用標(biāo)配的8公分風(fēng)扇，該8公分的風(fēng)扇的正常風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為2500/分、扇葉厚度為0.02m、扇葉個(gè)數(shù)為7、風(fēng)環(huán)面積為(0.042-0.0152)m2；第二主動(dòng)散熱風(fēng)道由電源風(fēng)扇3配合電源導(dǎo)氣散熱風(fēng)孔122形成；第三補(bǔ)償散熱風(fēng)道由下箱壁13上設(shè)置了補(bǔ)償風(fēng)孔131配合內(nèi)部散熱空壓吸入補(bǔ)償冷空氣。最終形成散熱三風(fēng)道，達(dá)到每分鐘八十次的新風(fēng)流通，使得機(jī)箱內(nèi)溫度最大限度的接近室溫，滿足機(jī)箱通風(fēng)散熱的需求，保證系統(tǒng)穩(wěn)定流暢的運(yùn)行，延長(zhǎng)內(nèi)部組件使用壽命。
本發(fā)明的散熱原理所涉及的計(jì)算公式包括風(fēng)力公式風(fēng)量＝風(fēng)速*風(fēng)環(huán)面積＝風(fēng)扇轉(zhuǎn)速*扇葉厚度*扇葉個(gè)數(shù)*π(R2-r2)當(dāng)前置風(fēng)扇2采用的是12公分的靜音風(fēng)扇時(shí)，其進(jìn)風(fēng)的風(fēng)量為風(fēng)量＝1800/60*0.02*7*π*(0.062-0.022)＝0.042202m3/秒上述的八種實(shí)施例中，最佳實(shí)施例為實(shí)施例三，采用渦輪風(fēng)扇前置形成單引擎風(fēng)道散熱。在機(jī)箱前置12公分渦輪風(fēng)扇，后置8公分風(fēng)扇、電源風(fēng)扇以及機(jī)箱底部的補(bǔ)償風(fēng)口。
采用實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)，前置渦輪風(fēng)扇進(jìn)風(fēng)為0.042202m3/秒后部?jī)蓚€(gè)8公分風(fēng)扇排出熱風(fēng)為風(fēng)力公式風(fēng)量＝風(fēng)速*風(fēng)環(huán)面積＝風(fēng)扇轉(zhuǎn)速*扇葉厚度*扇葉個(gè)數(shù)*π(R2-r2)＝2500/60*0.02*7*π(0.042-0.0152)＝0.0251855m3/秒則后部每秒鐘排出熱風(fēng)為0.0251855*2＝0.050371m3/秒在這種情況下，出風(fēng)系統(tǒng)的排風(fēng)量大于前置風(fēng)扇2的進(jìn)風(fēng)量，前置風(fēng)扇2的進(jìn)風(fēng)量與出風(fēng)系統(tǒng)的排風(fēng)量之比約為0.83，則補(bǔ)償風(fēng)口131發(fā)揮了進(jìn)風(fēng)作用，使機(jī)箱可以充分流通換氣，散熱效果明顯。
為了充分利用補(bǔ)償風(fēng)口131的進(jìn)風(fēng)作用，節(jié)約電能，所述前置風(fēng)扇2的進(jìn)風(fēng)量與出風(fēng)系統(tǒng)的排風(fēng)量之比的范圍優(yōu)選在0.5～0.95內(nèi)；補(bǔ)償風(fēng)口131的位置優(yōu)選為在下箱壁13靠近正面箱壁11的那一端。
最后需要說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種散熱機(jī)箱，包括由箱壁圍設(shè)而成的箱體和出風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于在箱體的正面箱壁上，設(shè)有將外界冷空氣抽入機(jī)箱內(nèi)的前置風(fēng)扇，前置風(fēng)扇與出風(fēng)系統(tǒng)形成散熱風(fēng)道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱機(jī)箱，其特征在于所述的出風(fēng)系統(tǒng)包括設(shè)置在箱體后半部的通風(fēng)口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱機(jī)箱，其特征在于所述的出風(fēng)系統(tǒng)包括向外排風(fēng)的排風(fēng)風(fēng)扇。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的散熱機(jī)箱，其特征在于所述的排風(fēng)風(fēng)扇設(shè)置在箱體后面箱壁上或箱體頂面箱壁的后部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱機(jī)箱，其特征在于所述的箱體下箱壁上開(kāi)設(shè)有補(bǔ)償風(fēng)口，其開(kāi)設(shè)位置在主動(dòng)散熱風(fēng)道的下方。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱機(jī)箱，其特征在于所述的箱體側(cè)面箱壁上開(kāi)設(shè)有補(bǔ)償風(fēng)口。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的散熱機(jī)箱，其特征在于所述的前置風(fēng)扇和下箱壁上的補(bǔ)償風(fēng)口外，罩設(shè)有防塵網(wǎng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或5或6所述的散熱機(jī)箱，其特征在于所述的通風(fēng)口或補(bǔ)償風(fēng)口呈多邊形。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的散熱機(jī)箱，其特征在于還包括帶風(fēng)扇的電源，所述電源為各風(fēng)扇提供動(dòng)力。
10.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的散熱機(jī)箱，其特征在于所述的前置風(fēng)扇的進(jìn)風(fēng)量與出風(fēng)系統(tǒng)的排風(fēng)量之比為0.5～0.95。
全文摘要
一種散熱機(jī)箱，包括由六面的箱壁圍設(shè)而成的箱體和出風(fēng)系統(tǒng)，在箱體的正面箱壁上，設(shè)有將外界冷空氣抽入機(jī)箱內(nèi)的前置風(fēng)扇，前置風(fēng)扇與出風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成主動(dòng)散熱風(fēng)道。本發(fā)明散熱機(jī)箱的散熱系統(tǒng)布局結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在機(jī)箱內(nèi)形成主動(dòng)散熱風(fēng)道，散熱效率高，保證系統(tǒng)穩(wěn)定流暢的運(yùn)行，延長(zhǎng)內(nèi)部組件使用壽命。
文檔編號(hào)G06F1/18GK1737727SQ20041005828
公開(kāi)日2006年2月22日 申請(qǐng)日期2004年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月20日
發(fā)明者張煒, 張義好, 劉侍祿 申請(qǐng)人:北京華旗資訊數(shù)碼科技有限公司